王路昕,陳 翔
(1.新疆維吾爾自治區地質調查院,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第二區域地質調查大隊,新疆 昌吉 831100)
阿勒泰地區主要分布在哈薩克斯坦-準噶爾板塊與西伯利亞板塊相互結合部位,屬歐亞大陸腹地,阿勒泰山南麓,區內黃金資源非常豐富,發現很多大中型金礦床,金礦找礦潛力巨大,因此受到很多地質學家的廣泛重視。前人針對阿勒泰地區開展了大量的地質研究工作,取得了豐碩的研究成果。本文基于前人研究基礎,闡述阿勒泰地區金礦成礦地質特征,指出原生金礦找礦方向,希望為該區地質找礦研究工作提供一些借鑒和參考[1]。
前寒武紀結晶基底與沉積蓋層共同組成阿勒泰地區主要地層(圖1)。

圖1 新疆阿勒泰地區金礦地質圖
阿勒泰地區基底元古宇所構成,遠古宇又有克木齊巖群(古元古界)以及蘇普特巖群(中元古界)片麻巖、變粒巖和混合巖所組成,共同構成克木齊巖群,變質程度主要為角閃巖相。云母石英片巖以及石英片巖共同組成蘇普特巖群,變質程度主要為低角閃巖相,卡納斯群(震旦系)是區內蓋層的主要起始部位,淺變質碎屑巖組成的被動大陸邊緣淺海沉積的綠片巖相。復理石建造(中深變質類)地槽沉積和一些中酸性火山巖是奧陶系的主要特征。中酸性火山巖變質碎屑巖是志留系的主要巖相特征,泥盆系有著復雜的巖相特征,表現為淺海相、深海相與陸海交互相沉積,碎屑巖沉積(淺海相)是石炭系的主要特征,湖積以及冰磧與風積等是第四系的主要特點[2]。
巖漿活動在阿勒泰地區非常的強烈,廣泛的發育侵入巖,具有較為復雜的巖性特征,花崗質巖石是主要的巖石類型。火山巖類在該區至元古宙到新生代都有產出,古生代火山巖最為發育。晚奧陶世等幾個時期發育古生代火山作用。
1.3.1 構造單元劃分
(1)北阿爾泰單元。主要分布在庫魯特克斷裂北側區域上,火山沉積盆地(晚古生代)具有上疊式特征,火山沉積巖主要為早石炭世和中晚泥盆世,廣泛分布花崗巖,NW向以及NWW向斷裂在區內比較發育。盆地南界被庫魯克特斷裂所控制,該斷裂有著非常大的規模,控制著該區的巖漿活動以及變質與沉積作用,還控制著區內的礦產分布,次級斷裂在斷裂北固區域非常發育。在斷裂兩側部位,有金、銅多金屬礦化帶分布,是諾爾特地區重要的礦化帶。
(2)中阿爾泰單元。在喀納斯科科托海區域上展布方向為N W向,主要在阿巴宮斷裂以及庫魯特克斷裂中間區域上分布,變質巖系為早古生代,陸源復理石建造(淺變質)震旦紀-中奧陶世地層是區內的主要地層出露,同時還發育火山碎屑巖組成的晚奧陶世建造以及變質砂巖組成的中-晚志留世地層。
(3)南阿爾泰單元。額爾齊斯河斷裂以及克茲加爾-特斯巴汗斷裂和阿巴公斷裂區域上分布。泥盆系阿勒泰鎮組與康布鐵堡組變質火山沉積巖系比較發育,同時發育火山沉積巖系組成的下石炭統以及便利巖片、麻巖和片巖組成的中-上志留統;在麥茲、克蘭、沖乎爾、阿舍勒盆地當中分布變質火山-沉積巖系,早泥盆世花崗巖類侵入比較廣泛,同時具有變質變形特征,晚石炭是二疊系巖體發育相對次之,奧陶紀量較少,同時三疊紀與侏羅紀分布也相對次之。
(4)額爾齊斯構造帶。主要在布爾津—阿爾曼太斷裂以及額爾齊斯斷裂之間區域上分布,片巖、混合巖以及片麻巖深變質巖出露較多,巖石存在非常強烈的擠壓變形。①發育泥盆紀石炭紀砂礫巖,火山碎屑巖以及島弧型火山巖,同時還發育石灰巖。巖石存在一些變質變形特征。②鎂鐵質雜巖體以及花崗巖小巖株這些海西中晚期侵入的巖體,在地表部位不是很好的出露,影響研究工作的順利進行。
1.3.2 主要斷裂特征
庫魯特克斷裂主要表現為NW向展布,在我國邊境中有約230km延伸,兩側向蒙古國境內延伸,呈現32°方向展布,向N E向傾斜,主要為80°~85°處于200m~300m的寬度,變形帶主要為韌-脆性特征。中阿爾泰以及南阿爾泰中間的部位是巴寨斷裂分布所在,逆斷層是斷裂的主要性質,統庫魯姆提組(上盤中-上志留統)片巖在下泥盆統之上逆沖。花崗巖(海西晚期)以及麥茲火山-沉積盆地被巴寨斷裂所控制,巴寨斷裂分布于北部區域上,阿巴宮-庫爾提斷裂在南部區域上與之平行展部,斷裂具有突出的逆沖特點,中泥盆統之上被上志留-下泥盆統所逆沖,下-中泥盆統被上元古界所逆沖,具有右行平移的特點,逆斷層為壓扭性,卡拉先格爾斷裂截斷斷裂東部,克茲加爾-特斯巴汗斷裂達到200km長,很多區段不全出露,呈現300°方向展布,向NE傾斜,角度處于70°~80°并且還有阿爾曼斷裂以及波爾齊斯河斷裂等。
阿勒泰地區金礦主要是以砂金礦為重要類型,是我國重要的砂金礦產資源基地,當地的氣候環境非常的特殊,降水也十分豐富,烏倫古河以及額爾齊斯河共同組成梳狀的多級水系,區內由于喜馬拉雅期運動因素影響,有多極的階地形成,區內構造型谷地以及匯水盆地和放射狀的水系與構造山結為區內砂金礦成礦提供了非常有利的條件,砂金礦成礦過程當中,賦金基巖于原生金礦提供了大量的成礦物質,斷裂裂隙當中存在的金質富集程度非常高,構造薄弱區主要發育匯水溪流河道,受河水溪流不斷切割侵蝕,含金巖石逐漸破碎分選,解離出其中的金質,并在合適的位置上富集沉積,促進砂金礦的形成。
砂金礦在阿勒泰地區分布十分的廣泛,但是在尋找原生金礦過程當中,勘探工作還存在很大不足。多拉納薩依金礦在上世紀80年代被發現,才使當地原生金礦尋找工作取得重要突破,現在這種金礦類型與砂金礦相比,資源規模以及生產率都得到了大幅提升,成為當地重要的金礦類型。
(1)諾爾特金成礦帶。此帶和北阿爾泰構造單元具有相同的大地構造,展布方向為NWW 向,同時呈現帶狀分布特征,在東北方向向蒙古國境內延伸,紅山嘴斷裂是南部的主要界限。
帶內基底主要為下元古界,上古生界在上部疊置,火山沉積巖(中晚泥盆世、早石炭世)在其中產出,巖漿活動在袋內非常強烈,主要為凱西期與燕山期,有輝長巖造成侵入,同時由花崗巖以及閃長巖侵入,金鉛鋅多金屬礦化在帶中主要隨著紅山嘴—諾爾特斷裂分布,同時石炭紀與泥盆紀強烈的火山活動,為金在韌-脆性斷裂當中成礦創造了非常有利的基礎,晚期階段形成的構造破碎帶是金礦化的主要產出部位。
(2)大羅壩-鐵木里克—蒙庫金成礦帶。在南阿爾泰構造單元的北側區帶上,南東方向上向卡拉先格爾斷裂周圍延伸,類似于南阿爾泰晚古生代弧后盆地。中酸性火山沉積巖系組成的康布鐵堡組(下泥盆統)是帶中賦金建造,火山沉積型鐵礦以及火山噴流沉積型鉛鋅礦和該區的火山活動有著非常緊密的聯系,后期階段破碎蝕變巖型金礦化進行疊加,礦帶中分布的礦床點達到上百處之多。
(3)哈巴河金成礦帶。此帶主要分布在南阿爾泰構造單元南部區帶的西側位置上,額爾齊斯大斷裂主要分布在其南側,西部展布到哈薩克斯坦境內,泥盆系以及下石炭統共同組成古生代地層,發育中酸性的侵入巖,由于與額爾齊斯構造帶非常接近,區內的金礦化受到各種任脆性斷裂所控制,金礦化具有東格勒花崗巖以及哈巴河花崗巖分布特征,巖體破碎帶中產出一些金礦產,提示花崗巖侵位早于區內的金礦化,地質特征表現為韌性剪切帶控礦特點。
(4)薩爾克拉克-喬夏哈拉-馬熱勒鐵金成礦帶。額爾齊斯構造雜巖帶是該成礦帶的東側區段,額爾齊斯河-瑪因鄂博深大斷裂是該帶的北部界限,烏倫古河斷裂是其南部的主要界限,區內被右行卡拉先格爾走滑斷裂所斜貫,金礦帶在東部區域上向蒙古國境內延伸,石炭系與泥盆系是帶內的主要地層,建造特點為中基性火山巖,蛇綠巖產出于扎河壩與富蘊區域上,侵入巖有很多種類,具有較為復雜的巖性特征,同時具有不同期次的特點,有超基性巖石,同時還有中酸性的巖石,不僅有超淺成巖,同時還有深成巖,華力西期是其主要的形成時期,同時還有燕山期侵入體。區內有著多樣化的金礦類型,該區有著復雜的構造巖漿活動,為成礦提供了非常有利的條件,該區有著十分巨大的找礦潛力[3,4]。
(1)各種形式構造以及多組斷裂相互交匯位置是重要的找礦研究區。額爾齊斯構造帶東部區域上呈現NW向以及NNW向展部的多條斷裂,形成的交匯地帶,具有十分優越的找礦前景,對于大型規模礦床的尋找,提供了十分有利的地質條件,而且還有NE向、近SN向展布的斷裂,和組構造線相交,應當對NW向斷裂相交位置的成礦信息加強研究與分析,對區內找礦工作具有非常重要的促進作用。
(2)北阿爾泰單元主要分布在高山區域上,在高度上地形存在非常大的差別,在剝蝕礦體上也有著較低的程度,對保存礦體起到了很大的促進作用,相較于其他地區,具有更大的找礦深度。
(3)通過分析當前阿勒泰地區金礦勘查研究情況,成礦條件在深部區域上十分有利,該區深部找礦潛力巨大,應當進一步擴大找礦研究工作。